IV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2012

Полиорганосилоксаны широко применяются в качестве пассивирующих и защитных покрытий в микроэлектронике. Для повышения пассивирующего действия, термостойкости и адгезии кремнийорганических композиций синтезирован полидиметилборцирконсилоксан, используемый в качестве основы пассивируюшего подслоя и основного компонента отверждающей системы в защитных кремнийорганических компаундах.

            Полидиметилборцирконсилоксан представляет собой продукт взаимодействия линейного  α,ω-дигидроксиполидиметилсилоксана с борной кислотой и ацетилацетонатом циркония, взятых при массовом соотношении компонентов 100:16,8:0,65, что соответствует соотношению Si : B : Zr = 1000:200:1, в присутствии воды в реакторе из нержавеющей стали, снабженном «рубашкой» для обогрева, мешалкой и системой подачи воздуха. В качестве исходных компонентов для получения продукта применяют выпускаемые промышленностью следующие материалы: низкомолекулярный кремнийорганический каучук СКТН марки А, предварительно очищенный методом электрофильтрации, борную кислоту Н₃ВО₃ марки «ОСЧ 12-3» и цирконий (IV) ацетилацетонат С₂₀Н₂₈О₈Zr марки «ч». После загрузки компонентов в реактор включают мешалку, подают воздух, поднимают температуру до 90±5⁰С со скоростью 1⁰С/мин и выдерживают при этой температуре 2 ч. Затем поднимают температуру реакционной массы до 185±5⁰С со скоростью 1,5⁰ С/мин и выдерживают смесь в течение 4 часов. Получают вязкий непрозрачный пастообразный продукт, легко гидролизующийся на воздухе.

            Для завершения гидролиза и очистки полимера его измельчают и выдерживают в течение не менее суток на воздухе, а затем растворяют в гексане, получая 5-8 % раствор. Раствор фильтруют, а растворитель отгоняют. Содержание ионогенных примесей в полимере (ионов натрия, калия и хлора) не превышает 5·10^-5%.

            Полидиметилборцирконсилоксан используют в качестве основы термостойкой пассивирующей композиции, а также в качестве компонента отверждающей системы для композиций, предназначенных для защиты и герметизации полупроводниковых приборов.